宇宙最大质量天体正发出奇异信号！天文学家：我们也搞不懂

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科技日报记者 张梦然

距地球大约2.5亿光年，乃是英仙座星系团，宇宙内已知的质量最大天体之一。

天文学家把它描述成一个包裹着大量原子的气云，每个原子可以看作一个完整的星系。超热等离子体在此聚集，让这个星系拥有颇多秘密——但它还从未如此挑战人类的认知——此前在对这一星系团详细观测时，天文学家们发现了无法用迄今已知物理学解释的奇异信号。

这到底是什么？

科学家不敢相信自己眼睛

这是一个用了很长时间才确认的发现，因为科学家起初自己也不敢相信。

2014年，哈佛大学天体物理学中心科学家伊斯拉·布尔鲍尔所在的团队利用钱德拉X射线望远镜在英仙座星系团发现一个怪异信号。其不来自于英仙座星系团X射线光谱中的任何已知物质类型，也无法用现今的物理学去解释。

这是一条3.56keV（千电子伏）光谱线，不与任何已知原子跃迁相对应。

据布尔鲍尔描述，这个星系团充斥着离子，因此在X射线光谱中可以形成很多“线”，现在，原本不该有“线”的地方出现了一条“新线”，且不属于任何已知的类型。

团队用了很长时间才确信这条“线”不是望远镜误差导致的“伪像”。他们一再的核实，重新分析数据，将数据归为不同的子群后，再与两个不同天文台上其他四个探测器的数据进行比照。

但这条“线”依然没有消失，它真实存在。

神秘信号与暗物质的纠缠

在随后的验证中，团队在其他73个星系团的X射线中发现了相同的光谱特征。而欧洲的XMM-牛顿X射线望远镜也证实了“线”的存在。荷兰莱登大学研究小组发现了相同的光谱线。鉴于其不属于任何已知物质，科学家们怀疑它和暗物质——这一科学界今天最大的谜团密切相关。

团队将论文在线公开后不久，理论学家至少拿出了60条不同的理论以证明暗物质可能解释这条线。比较重要的“候选”暗物质包括轴子、惰性中微子和模量暗物质。

时间快进。几年后，由牛津大学约瑟夫·康伦领导的团队综合了钱德拉望远镜、XMM-牛顿望远镜以及日本领导的瞳X射线望远镜，获取了关于暗物质身份的进一步线索。

瞳线望远镜获取的数据，混合了两个源头的信号：一个来自围绕着英仙座大星系的炙热气体，另一个来自大星系中央食物超大质量黑洞。钱德拉望远镜恰好能将这两个信号分开，于是科学家们分离出了来自两个源头的X射线信号。

在最新报告中，康伦团队观测发现，暗物质粒子或拥有两种能量态的原子，而3.5keV正是两种能量态的“分界线”。在接近黑洞观测时可能发现3.5keV的X射线的吸收；而对远离黑洞的炙热气体进行观测时，又会发现同等能量水平的X射线辐射。

这表明，暗物质粒子会同时吸收和辐射射线。如结论正确，人们可能找到了一条确定暗物质特性的新途径。

双份的秘密会同时揭开？

在新报告中，康伦团队还发现3.5keV射线处于一种“亏损”状态，正是因为英仙座星系团中的某些物质可以吸收这一神秘射线。

现在，他们认为这个怪异信号将帮助人们在了解暗物质之路上跃进一大步。

报告作者之一、牛津大学尼古拉斯·詹宁斯表示：“这不是在绘制一幅简单的画面，而是有可能找到一种解释，既告诉我们来自英仙座星系团的异常信号是什么，又能告诉我们暗物质的身份是什么。”

事情会这么顺利吗？

天文学家正在将故事的下一章书写下去。他们已开始对英仙座星系团以及其他类似者进行进一步观测。他们需要拿到更多的确认数据以及排除更多的可能性，譬如，排除仪器效应造成的意外影响、排除统计学角度的不可能性等等。

为了达到这一目的，钱德拉望远镜、XMM-牛顿望远镜以及未来即将升空的X射线任务，都将以此为重，继续注视着遥远的星系团与其中夹杂的暗物质谜题。

来源：科技日报



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flkin

等我过去看看

ppkknn

有3条基本常识。即，宇宙是人类认知的终极所在；目前人类不知道自身起源，将走向何处，“天文学家们”也不知道；人类的认知是不断发展的，而且在不断的否定自己以前的定律和认知。
2个事实是：去年一个圆柱体陨石，长宽比例1：8，来了太阳系，没有被任何引力吸引，绕着太阳逛了一圈，接着飞走了，天文学家也不知道是怎么回事。什么都做不了，但是阻止不了刚处于太空探索起步阶段的日本人在本月用炸弹炸小行星。（我们中国人出去主要研究种植培养多一些）。
由此推理出人类外太空探索亟需规范，文明探索宇宙。原因简单，如果我感冒了，我会吃药，消灭掉这些向外扩张的病毒。

碧海狂龙

天文学家:科学家:对宇宙各类行星变象′变化探讨1不准是对的\因为我们是分数比较低的学生\更不是优秀的名师:不过没关系\请继续努力:整个宇宙序然有其始续`灿然诸其辉煌蕴熬莫可其名言o努力是我们的出发点\前进是我们的勇气\目标是我们的成功`让我们奋发图强\追求卓越一定能探究出上主赐于人类的宇宙说明书o

royce00

宇宙是存在的，星球其实是不同等级的神，宇宙之主乃玉皇大帝，只不过我们认为她是星球罢了，

emir.cn

宇宙的定律就是人类越探索越无知，无限可能且超越人类全部智慧和想象的全部总和的无限性。。

5253311

我觉得黑洞是个有脑子有灵魂的东西，我是他可能会来吃地球。

coxo8master

为什么叫科学家,,,2-5亿光年,,,

aiuikie

其实人类的科学知识还很肤浅，用来观察宇宙物质方法还很有限，当宇宙中的物质小于用来观测仪器的极限值时，是什么也感觉不到的。例如：光和热未必不是粒子，未必没有质量，只是人类没有办法测量到而已。

悦刈

宇宙已经对地球不满了，要惩罚，